Бутадиен из угля и извести

Уголь и известь дают карбид кальция

Как это ни кажется удивительным на первый взгляд, но бутадиен, а следовательно, и каучук, можно получить и из самых распространённых материалов — угля и извести. Уголь добывают из недр земли в шахтах; обжигая известняк — горную породу, получают известь. Сплавляя в огромных раскалённых электропечах уголь (кокс) с негашёной известью, получают соединение металла кальция с углеродом — карбид кальция:

Современная карбидная печь — это огромное, высотой с трёх-четырёхэтажный дом, сооружение из огнеупорного кирпича и других жароупорных материалов. Сверху в печь вставлены большие толстые электроды (обычно три), по которым подводится электрический ток высокого напряжения. Встречая на своём пути мелкую шихту, т. е. смесь углеродистых материалов и извести, представляющую большое сопротивление, электроэнергия превращается в тепловую энергию. Большая «ванна» карбидной печи раскалена. Забравшись на верхнюю площадку печи, мы можем в неё заглянуть. Температура в  «ванне» около 2000°.
Современная карбидная печь работает непрерывно. В неё всё время сверху механически загружают порциями шихту, а снизу через определённые промежутки времени через «лётку» — специальное отверстие — выливают расплавленный, жидкий карбид кальция. Когда спуска карбида нет, то лётка зашлакована. Чтобы её пробить, к ней подводят большой подвижной электрод — «электропушку» (см. рис. 15), приставляют его к лётке и включают напряжение. Образующаяся вольтова дуга быстро расплавляет шлак, и из лётки начинает стекать ослепительная струя жидкого карбида.
Давая по застывании «блоки», карбид стекает в изложницы, или, что более совершенно, в большие, непрерывно вращающиеся барабаны с зубьями внутри, охлаждаемые снаружи холодной водой. Из барабана выходит охлаждённый измельчённый карбид; по внешнему виду — это мелкие, с орех, тёмные кусочки неправильной формы.
Если бы нам удалось побывать у подножья огромных карбидных печей, мы поразились бы величине этих сооружений. Вид работающих карбидных печей грозен и красив.

Рис. 15. У карбидной печи. Момент прожига зашлакованной лётки «электропушкой».

Таким образом, мы ознакомились с важнейшими способами получения бутадиена, освоенными в промышленности в настоящее время.
После бутадиена, из которого получают около 70% мировой выработки синтетического каучука, наиболее важное место в ряду мономеров занимает стирол.


Синтетический каучук